KR910002084B1 - Moisture-curable polyurethane compositions - Google Patents
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Abstract
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Description
본 발명은 수분 경화성 폴리우레탄 조성물에 관한 것이다. 또한 본 발명은 수분 경화성 폴리우레탄 접착제, 코팅, 봉합제(sealer) 및 주조 물질에 관한 것이다.The present invention relates to a moisture curable polyurethane composition. The present invention also relates to moisture curable polyurethane adhesives, coatings, sealers and casting materials.
미국특허 제3,707,521호, 3,779,794호와 4,511,626호는 자동차 윈드실드(windshield)와 벡라이트(backlight)를 차체에 결합시키기 위해 사용하는 일부의 수분 경화성 폴리우레탄 조성물을 설명하고 있다. 이 조성물들은 전형적으로 유리 프라이머의 사용을 필수로 한다 그 프라이머가 배제될 때, 불충분한 결합강도가 일어나기 마련이다. 적합한 결합 강도가 유지되는 한, 프라이머의 필요성을 제외시키는 것이 바람직한데, 그 이유는 프라이머의 개별포장 및 적용이 번거로우며, 비용을 증가시키기 때문이다.U.S. Patent Nos. 3,707,521, 3,779,794 and 4,511,626 describe some moisture curable polyurethane compositions used to bond automotive windshields and backlights to vehicle bodies. These compositions typically require the use of free primers. When the primers are excluded, insufficient bond strength occurs. As long as suitable bond strength is maintained, it is desirable to eliminate the need for primers, because the individual packaging and application of the primers is cumbersome and increases the cost.
미국특허 제3,723,163호는 콘크리트를 연결하기 위해 사용하는 수분 경화성 폴리우레탄 조성물을 설명하고 있다. 이 조성물질은 전형적으로, 프라이머와 함께 사용된다. 프라이머가 빠지면, 수일간 수분이나 습도에 노출시킨 후에 그 조성물이 콘크리트 기질에 대한 접착력을 잃게된다. 적합한 결합력을 유지한다면 시발체를 사용하지 않는것이 바람직하다. 상기의 윈드실드 봉함제와 마찬가지로, 콘크리트 봉함프라이머의 개별포장과 적용은 추가비용과 번거로움을 수반한다.U. S. Patent No. 3,723, 163 describes a moisture curable polyurethane composition for use in connecting concrete. This composition is typically used with primers. If the primer is missing, the composition loses adhesion to the concrete substrate after several days of exposure to moisture or humidity. It is preferable not to use the primer if the proper binding force is maintained. As with the windshield sealant described above, the individual packaging and application of the concrete seal primer involves extra cost and hassle.
미국특허 제4,502,479호는 일부의 수분경화성 폴리우레탄 조성물로 첨지된 섬유 웨브로부터 제조되는 정형외과용 깁스를 설명하고 있다. 상기 깁스는 경중량인 트징이기는 하지만, 그중량을 보다 더 감량시키는 것이 바람직하다.US Pat. No. 4,502,479 describes orthopedic casts made from fiber webs impregnated with some moisture-curable polyurethane compositions. Although the cast is light weight, it is desirable to reduce the weight even more.
본 발명은 초벌되지 않은(unprimed)금속, 유리 및 콘크리트와 같은 기질에 대한 그 조성물의 접착력이 테르펜-페놀성수지의 상기 유효량을 조성물에 가함으로써 향상되는 것을 특징으로 하는 이소시아네이트-작용성에 중합체와 실란화합물의 거의 균일한 혼합물을 함유하는 개선된 일부의 수분-경화성 폴리우레탄 조성물에 제공한다. 접착력에 있어서의 놀라운 향상은 특히, 경화 조성물이 수분, 고습도 또는 자외선 방사에 노출된 후에 특히 두드러진다. 충진제로 충진 되었을 때, 그 조성물은 접착력의 과도한 손실 없이 비용이 절감된다. 유리기포가 충진제로 사용될 때, 그 조성물은 감소된 밀도와 새그(sag)를 갖는다.The present invention is directed to isocyanate-functional polymers and silanes, characterized in that the adhesion of the composition to substrates such as unprimed metals, glass and concrete is enhanced by adding the effective amount of terpene-phenolic resin to the composition. It is provided in some improved water-curable polyurethane compositions that contain a nearly homogeneous mixture of compounds. The surprising improvement in adhesion is especially noticeable after the curing composition has been exposed to moisture, high humidity or ultraviolet radiation. When filled with filler, the composition saves cost without undue loss of adhesion. When glass bubbles are used as fillers, the composition has a reduced density and sag.
본 발명의 실시에서, 수분-경화성 조성물은 대기중 수분 또는 첨가된 수분과 반응하여 접착제, 코팅, 봉함제 또는 주조 수지등에 유용한 중합성 폴리우레탄 조성물을 생산할 수 있다. 본 발명의 조성물은 이소시아네이트-작용성 예중합체, 테르펜-페놀성수지와 실란화합물을 함유한다.In the practice of the present invention, the moisture-curable composition can be reacted with moisture in the atmosphere or with added moisture to produce polymeric polyurethane compositions useful for adhesives, coatings, sealants or cast resins and the like. The composition of the present invention contains isocyanate-functional prepolymers, terpene-phenolic resins and silane compounds.
이소시아네이트-작용성 예중합체(이하, "예중합체"로 약칭)는 그 조성물을 대기중 또는 첨가된 수분에 노출시킬 때 경화되거나 또는 중합될 수 있는 충분한 이소시아네이트기들을 포함한다. 적합한 예중합체는 "우레탄 중합체", Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technolygy, 3rd Edition, 23, 576-608(1983)에서 뿐 아니라 상기 특허들 및 그 인용된 문헌들에 설명되어 있다. 다른 적합한 예중합체들은 수분-경화성 우레탄 조성물 제조기술분야의 숙련 업자들에게 공지된 것들이다.Isocyanate-functional prepolymers (hereinafter, abbreviated as “prepolymers”) comprise sufficient isocyanate groups that can be cured or polymerized when the composition is exposed to air or added moisture. Suitable prepolymers are described in the "urethane polymers", Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technolygy, 3rd Edition, 23, 576-608 (1983) as well as in the above patents and their cited documents. Other suitable prepolymers are those known to those skilled in the art of making water-curable urethane compositions.
이 예중합체들은 통상의 방법을 사용하여 제조한다. 전형적으로, 과량의 하나 이상의 폴리이소시아네이트와 하나 이상의 폴리올을 반응시켜 잔류성 이소시아네이트 작용기를 가지는 거의 선형의 예중합체를 생성함으로써 제조된다.These prepolymers are prepared using conventional methods. Typically prepared by reacting an excess of one or more polyisocyanates with one or more polyols to produce a nearly linear prepolymer having residual isocyanate functionality.
실란 화합물을 활성 수소-함유 작용기를 충분히 가지지 않아서 예중합체의 조기 겔화를 일으키지 않은것이 바람직하다. 상기 기가 존재한다면, 그 기들은 실란 화합물과 예중합체가 결합하기 전에 적합한 활성수소-반응성 기와 반응할 수 있다. 바람직하게, 상기 실란 화합물은 하나 이상의 알콕시기(예, 메톡시 또는 에톡시기)이며, 가장 바람직한 것은 메톡시기이다. 적합한 실란 화합물에는 메르캅토실란, 일차 및 이차 아미노실란, 에폭시 실란과 아크릴 실란이 포함된다. 메르캅토실란과 이차 아미노실란이 바람직하다.It is preferred that the silane compound does not have enough active hydrogen-containing functional groups to cause premature gelation of the prepolymer. If such groups are present, they can be reacted with a suitable active hydrogen-reactive group before the silane compound and the prepolymer bond. Preferably, the silane compound is at least one alkoxy group (eg methoxy or ethoxy group), most preferred is methoxy group. Suitable silane compounds include mercaptosilanes, primary and secondary aminosilanes, epoxy silanes and acrylic silanes. Mercaptosilanes and secondary aminosilanes are preferred.
특히 바람직한 실란 화합물은 이소시아네이트-반응성 실란(예. 메르캅토실란)과 과량의(예. 이용 가능한 반응기를 기준으로 3:1 이상) 폴리이소시아네이트(예. 톨루엔 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트의바이우레트, 이소포론디이소시아네이트 또는 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트)를 반응시켜 이소시아네이트-작용성 실란 화합물을 형성함으로써 제조되는 부가반응 생성물이다. 적합한 실란화합물은 또한 미국 특허 제3,560,543호, 3,627,722호, 3,707,521호, 3,779,794호, 3,808,018호와 3,955,036호에 설명되어 있다. 시판되고 있는 적합한 실란 화합물에는 "A-151"비닐트리에톡시실란, "A-153"페닐트리에톡시실란, "A-162 메틸트리에톡시실란, "A-174"아크릴아토트리스 메톡시실란, "A-186" 3, 4-에폭시사이클로헥실메틸트리메톡시실란, "A-187"글리시드옥시프로필 트리메톡시실리란, "A-189" 감마-메르캅토프로필트리메톡시실란, "A-1100"감마-아미노프로필트리에톡시실란과 "A-1120"N-(트리메톡시실릴프로필)에틸렌디아민(이 모든 것들이 Union Carbide Corporation에서 시판됨)과 "Z-6070"메틸트리메톡시실란, "z-6071"페닐트리메톡시실란, "Z-6072"디메틸 디메톡시실란, "Z-6073"메틸페닐디메톡시실란, "Z-6074"디페닐디메톡시실란, "Z-6020" N-(트리메톡시실릴프로필)에틸렌디아민, "XZ-2-2023" N-(디메톡시메틸실릴이소부틸)에틸렌디아민, "Z-6030"감마-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, "Z-6040 감마-글리시드옥시프로필트리메톡시실란과 "XZ-8-0999"감마-클로로프로필트리메톡시실란(이 모든 것들은 Dow Corning Corporation에서 시판됨)이 포함된다.Particularly preferred silane compounds are isocyanate-reactive silanes (e.g. mercaptosilanes) and excess (e.g. 3: 1 or more based on available reactors) polyisocyanates (e.g. toluene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, hexamethylene di Addition reaction product prepared by reacting a biuret of isocyanate, isophorone diisocyanate or 4,4'-diphenylmethane diisocyanate) to form an isocyanate-functional silane compound. Suitable silane compounds are also described in US Pat. Nos. 3,560,543, 3,627,722, 3,707,521, 3,779,794, 3,808,018 and 3,955,036. Suitable silane compounds on the market include "A-151" vinyltriethoxysilane, "A-153" phenyltriethoxysilane, "A-162 methyltriethoxysilane," A-174 "acrylatotris methoxysilane , "A-186" 3, 4-epoxycyclohexylmethyltrimethoxysilane, "A-187" glycidoxypropyl trimethoxysilane, "A-189" gamma-mercaptopropyltrimethoxysilane, "A -1100 "gamma-aminopropyltriethoxysilane and" A-1120 "N- (trimethoxysilylpropyl) ethylenediamine (all of which are commercially available from Union Carbide Corporation) and" Z-6070 "methyltrimethoxysilane , "z-6071" phenyltrimethoxysilane, "Z-6072" dimethyl dimethoxysilane, "Z-6073" methylphenyldimethoxysilane, "Z-6074" diphenyldimethoxysilane, "Z-6020" N- (Trimethoxysilylpropyl) ethylenediamine, "XZ-2-2023" N- (dimethoxymethylsilylisobutyl) ethylenediamine, "Z-6030" gamma-methacryloxypropyltrimethoxysilane, "Z-6040 Gamma-Glish Oxy propyl trimethoxysilane, and "XZ-8-0999" gamma-chloropropyl trimethoxy silane include (all of which are commercially available from Dow Corning Corporation).
실란화합물들은 전형적으로 투명한 액체로서 얻어진다. 그들은 예중합체 자체로 가해지거나 또는 적합한 용매와 함께 가해질 수 있다. 적합한 용매로는 톨루엔, 나프타, 메틸에틸케톤 등과 같은 비반응성 유기물질이 있다.Silane compounds are typically obtained as a clear liquid. They can be added with the prepolymer itself or with a suitable solvent. Suitable solvents include non-reactive organics such as toluene, naphtha, methylethylketone and the like.
실란 화합물의 양은 경화전에 필요한 취급 특성과 경화 후 필요한 접착력 수준(최초에 그리고 환경 조건에 노출된 후 측정)을 제공하도록 바람직하게 조절된다. 상기의 양(이후, "유효량"으로 언급)은 사용되는 특정 예중합체 조건 및 기질등에 따라 변화된다.The amount of silane compound is preferably adjusted to provide the necessary handling properties before curing and the required level of adhesion after curing (measured initially and after exposure to environmental conditions). The above amounts (hereinafter referred to as "effective amounts") will vary depending on the particular prepolymer conditions and substrates used and the like.
일반적으로, 실란 화합물의 유효량은 그 조성물이 두개 기질사이에 도포되어 환경 조건하에 숙성된 후, 접착력 시험(예. 피일 시험)을 실시했을 때 그 조성물의 접착성이 결여되는 양이다. 숫자상으로 나타내자면, 실란 화합물의 바람직한 양은 100부의 예중합체당 0.1 내지 25중량부의 실란화합물이며, 보다 바람작하게는 100부의 예중합체당 약 1 내지 10중량부이다.In general, an effective amount of a silane compound is an amount that lacks the adhesion of the composition when the composition is applied between two substrates and aged under environmental conditions, and then subjected to an adhesion test (eg, a peel test). Numerically, the preferred amount of silane compound is 0.1 to 25 parts by weight of the silane compound per 100 parts prepolymer, and more preferably about 1 to 10 parts by weight per 100 parts prepolymer.
테르펜-페놀성수지는 하나 이상의 치환된 또는 비치환된 페놀과 하나 이상의 테르페노이드를 반응시켜 제조된 중합화 부가반응 생성물이다. 생성된 부가반응산물은 바람직하게는 비반응된 하이드록실기 또는 다른 활성 수소-함유 작용기가 충분히 없으므로 예중합체에 결합될 때 그 중합체의 조기 겔화가 발생하지 않는다.Terpene-phenolic resins are polymerization addition products prepared by reacting one or more substituted or unsubstituted phenols with one or more terpenoids. The resulting addition product is preferably sufficiently free of unreacted hydroxyl groups or other active hydrogen-containing functional groups, so that pregelatinization of the polymer does not occur when bound to the prepolymer.
상기 겔화의 가능성은 그 수지를 예중합체와 결합시키기 전에 테르펜-페놀성수지와 적합한 활성수소-반응성 종류(예. 이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트)를 반응시킴으로써 감소될 수 있다. 바람직하게, 테르펜-페놀성수지는 약 200 이하의 하이드록실기를 갖는다. 또한, 그 수지는 바람직하게는 알킬화된다. 또한, 테르펜 : 페놀의 비율은 적어도 약 1.0 : 1 바람직하며, 보다 더 바람직하게는 적어도 약 2.5 : 1이며그보다 더 낮은 비율은 본 발명 조성물의 경화속도를 지연시키는 경향이 있다. 여러가지 테르펜-페놀성수지가 시판되고 있는데 "PICCOFYN"계 "A100", "A115", "T125"와 "A135"수지(Hercules, Incorporated에서 시판), "PICCOFYN"계 "MO267"과 "MO293"수지(Hercules, Incorporated로부터 실험적으로 시판), "SP-553", "SP-559"와 "Sp-560"수지 (Schenectady Chemicals, Inc. 에서 시판), "NIREZ"계 "2019", "V-2040", "2092"와 "V-2150"과 "Super Beckacite"계 "2000"수지(Reichold Chemicals, Inc.로부터 시판)와 "Croturez"계 "AP-120"수지(Crosby Chemicals, Inc 에서 시판)등이 포함된다.The likelihood of gelling can be reduced by reacting the terpene-phenolic resin with a suitable active hydrogen-reactive species (eg isocyanate or polyisocyanate) prior to bonding the resin with the prepolymer. Preferably, the terpene-phenolic resin has about 200 or less hydroxyl groups. In addition, the resin is preferably alkylated. In addition, the ratio of terpene to phenol is preferably at least about 1.0: 1, even more preferably at least about 2.5: 1 and a lower ratio tends to delay the curing rate of the composition of the present invention. Various terpene-phenolic resins are commercially available, such as "PICCOFYN" series "A100", "A115", "T125" and "A135" resins (available from Hercules, Incorporated), "PICCOFYN" series "MO267" and "MO293" Commercially available from Hercules, Incorporated), "SP-553", "SP-559" and "Sp-560" resins (available from Schenectady Chemicals, Inc.), "NIREZ" based "2019", "V-2040" , "2092" and "V-2150" and "Super Beckacite" based "2000" resins (available from Reichold Chemicals, Inc.) and "Croturez" based "AP-120" resins (available from Crosby Chemicals, Inc.). Included.
테르펜-페놀성수지는 전형적으로 노란색 또는 갈색의 박편 또는 덩어리 고체의 형태이다. 이들을 예중합체와 결합시키기 위하여, 대개는 용매나 가소제에 그 수지를 용해시키는 것이 편리하다. 적합한 용매에는 톨루엔, 크실렌, 아세톤, 에틸아세테이트, "셀룰로오즈 아세테이트"(Union Crbide Corporation에서 시판), 메틸에틸케톤 등이 있다. 적합한 가소제에는 "HB-40"부분적으로 수소화된 테르페닐과 "Santicizer 160"부틸 벤질 프탈레이트(이들은 Monsanto Corp.로부터 시판됨), 디옥틸프탈레이트, 디부틸프탈레이트, 디이소메실 프탈레이트, 트리크레실 포스페이트등이 있다.Terpene-phenolic resins are typically in the form of yellow or brown flake or lump solids. In order to combine these with a prepolymer, it is usually convenient to dissolve the resin in a solvent or a plasticizer. Suitable solvents include toluene, xylene, acetone, ethyl acetate, "cellulose acetate" (commercially available from Union Crbide Corporation), methylethylketone and the like. Suitable plasticizers include "HB-40" partially hydrogenated terphenyl and "Santicizer 160" butyl benzyl phthalate (these are commercially available from Monsanto Corp.), dioctylphthalate, dibutyl phthalate, diisomesyl phthalate, tricresyl phosphate, and the like. There is this.
테르펜-페놀성수지는 바람직하게는 경화전에 필요한 취급 특성과 경화후 필요한 접착력 정도(초기 및 열, 빛, 수분과 같은 환경조건에 노출시킨 후 측정)을 제공하도록 조절된다. 이 양(이하, "유효량"으로 언급)은 사용되는 특정 예중합체와 그 조성물에 존재하는 다른 성분과 기질 및 그 조성물이 사용되어질 환경조건등에 따라 좌우된다.Terpene-phenolic resins are preferably adjusted to provide the necessary handling properties before curing and the degree of adhesion required after curing (initial and measured after exposure to environmental conditions such as heat, light, moisture). This amount (hereinafter referred to as "effective amount") depends on the particular prepolymer used, the other ingredients and substrates present in the composition, and the environmental conditions in which the composition is to be used.
일반적으로, 테르펜-페놀성수지의 유효량은 원하는 기질에 도포되어 환경 조건하에 숙성시킨 후. 접착력시험(예. 피일 시험)을 거쳤을 때 그 조성물의 접착성 결여를 나타내는 양이다. 숫자상으로 나타내자면, 테르펜-페늘성수지의 바람직한 양은 100부의 예중합체당 약 0.1 내지 100중량부이며 보다 더 바람직하게는약 10 내지 50부이다.Generally, an effective amount of terpene-phenolic resin is applied to a desired substrate and aged under environmental conditions. Amount that indicates lack of adhesion of the composition when subjected to an adhesion test (e.g. film test). In numerical terms, the preferred amount of terpene-penic resin is about 0.1 to 100 parts by weight and even more preferably about 10 to 50 parts by weight per 100 parts of prepolymer.
본 발명의 조성물은 필요한 취급 특성 및 경화성을 제공하기 위하여 다른 보조제를 함유할 수 있다. 적합한 보조제는 촉매, 강화충진제, 확장충진제, 용매, 가소제, 건조제, 억제제, 요변성제, UV흡수제, UV안정제, 항산화제, 농후제, 안료, 계면활성제, 보습제 및 분산제등을 포함한다. 다른 경화 또는 비경화된 중합체가 필요에 따라 그 조성물에 부가될 수 있다. 보조제의 양과 종류는 사용되는 특정 예중합체, 그 조성물에 존재하는 다른 성분과 기질 및 그 조성물이 사용되어질 환경 조건등에 따라 변환된다. 상기 보조제는 전형적으로 선택되며 그들의 양은 기술상의 숙련가에게 널리 공지된 기술과 시험을 경험적 바탕으로 조절된다. 적합한 촉매에는 디부틸틴디라우레이트, 디부틸틴 디아세테이트, 스테너스 옥토에이트 등과 같은 유기금속 화합물과 트리에틸렌디아민, 디메틸피레라진, 산화아연 또는 이산화티타늄, 무기질(예. 탈크, 클레이, 실리카, 등) 및 유기 기포등이 있다. 미국특허 제3,365,315호에 공지된 바와 같은 유기기포는 그 조성물의 밀도와 비용을 감소시킬 수 있으므로 특히 바람직한 충진제이다. 적합한 용매와 가소제는 전술된 것들을 포함한다. 톨루엔이 바람직한 용매이다. 부분적으로 수소화된 테르페닐은 바람직한 가소제이다. 적합한 건조제는 소듐 알루미늄 실리케이트와 같은 분자체와 제올라이트, 실리카겔, 산화바륨과 산화칼슘과 같은 건조제를 포함한다.The compositions of the present invention may contain other adjuvants to provide the necessary handling properties and curability. Suitable auxiliaries include catalysts, reinforcing fillers, expansion fillers, solvents, plasticizers, desiccants, inhibitors, thixotropic agents, UV absorbers, UV stabilizers, antioxidants, thickeners, pigments, surfactants, humectants and dispersants and the like. Other cured or uncured polymers may be added to the composition as needed. The amount and type of adjuvant will vary depending on the particular prepolymer used, the other ingredients and substrates present in the composition, and the environmental conditions in which the composition is to be used. Such adjuvants are typically chosen and their amounts are adjusted based on empirical techniques and tests well known to those skilled in the art. Suitable catalysts include organometallic compounds such as dibutyltindilaurate, dibutyltin diacetate, steners octoate, and the like, triethylenediamine, dimethylpyreazine, zinc oxide or titanium dioxide, minerals (e.g. talc, clay, silica, etc.). ) And organic bubbles. Organic bubbles, as known from US Pat. No. 3,365,315, are particularly preferred fillers because they can reduce the density and cost of the composition. Suitable solvents and plasticizers include those described above. Toluene is the preferred solvent. Partially hydrogenated terphenyl is a preferred plasticizer. Suitable desiccants include molecular sieves such as sodium aluminum silicate and desiccants such as zeolites, silica gel, barium oxide and calcium oxide.
본 발명의 조성물은 당 분야의 숙련가에게 공지된 기술에 따라 포장하여 저장될 수 있다. 적합한 포장에는, 예컨대, 컬크 튜브(예로써 종이, 금속 또는 플라스틱으로 제조됨), 나사형 마개가 장치된 압축성 튜브, 캔, 드럼등이 포함된다.The compositions of the present invention can be packaged and stored according to techniques known to those skilled in the art. Suitable packaging includes, for example, culled tubes (eg made of paper, metal or plastic), compressible tubes equipped with threaded stoppers, cans, drums and the like.
본 발명의 조성물은 물, 즉 수증기 또는 수분에 노출됨으로써 경화된다. 보통, 주변 습도는 경화를 촉진시키기에 적합하다. 열 또는 높은 습도는 경화를 가속화시키며 저온(예. 5℃ 이하) 또는 낮은 습도(예. 15% 상대습도)는 경화를 지연시킨다. 습한 기질(예. 목재)에 대한 결합은 일반적으로 건조 기질(예. 유리)에 대한 결합보다 빠르게 경화된다.The composition of the present invention is cured by exposure to water, ie water vapor or moisture. Usually, the ambient humidity is suitable for promoting hardening. Heat or high humidity accelerates curing and low temperatures (eg below 5 ° C) or low humidity (eg 15% relative humidity) delays curing. Bonds to wet substrates (eg wood) generally cure faster than bonds to dry substrates (eg glass).
본 발명의 조성물은 고-성능 접착제, 코팅, 봉함제 또는 주조 수지등이 필요한 경우에 어떠한 적용으로도 사용될 수 있다. 상기의 사용은 자동차, 트럭, 비행기, 트레인등과 같은 운반체에 원 유리 또는 대체 유리(예. 원드실드와 라미네이트화 안전 유리의 벡라이트(backlight))의 결합을 포함한다. 그에 사용될 때, 본 발명의 조성물은 유리 설치 이후에 신속한 주행 시간을 제공한다. 그밖에 빌딩 축조(예. 구조 접착제, 판넬 접착제, 습도 방벽, 또는 글레이징 봉합제), 일관 작업 제작(예. 접착제 결합에 의한 창문 등의 부분조립), 라미네이트화(예. 스키스(skis)와 같은 생산물의 라미네이트화), 코팅(예. 콘크리이트 지연 코팅 또는 지붕막), 밀폐(예. 해수 봉함물 또는 케이블 스프라이스 하우징)과 수분 경화성 정형외과의 깁스등에 사용될 수 있다. 본 발명의 조성물은 유리, 금속, 플라스틱, 목재, 가죽, 석조물, 직물등과 같은 여러가지 성형품과 기질에 작용될 수 있다.The compositions of the present invention can be used in any application where high-performance adhesives, coatings, sealants or cast resins and the like are required. The use includes the combination of raw glass or alternative glass (eg backlights of laminated shield and safety glass) to vehicles such as automobiles, trucks, airplanes, trains and the like. When used therein, the compositions of the present invention provide fast travel time after glass installation. Other building constructions (e.g. structural adhesives, panel adhesives, humidity barriers, or glazing sutures), assembly line fabrication (e.g. partial assembly of windows by means of adhesive bonding), laminates (e.g. skis) Lamination), coatings (e.g., concrete delay coatings or roofing membranes), seals (e.g. seawater seals or cable splice housings) and casts of moisture curable orthopedic surgeons. The compositions of the present invention can be applied to various shaped articles and substrates such as glass, metal, plastic, wood, leather, masonry, textiles and the like.
하기 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되며 본 발명의 범위를 한정지으려 하는 것은 아니다. 다른 언급이 없은 한, 모든 부는 중량부이다.The following examples are provided to aid the understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the invention. Unless otherwise indicated, all parts are parts by weight.
충진된 예중합체 AFilled Prepolymer A
315부의 4,4'-디페닐메틴 디이소시아네이트와 400부의 "LHT 28"폴리올(이차 하이드록실기를 가지는 6,000M.W. 트리올. Union Carbide Corporation에서 시판됨)을 교반기와 질소 대기가 장치된 밀폐 반응 용기내에서 혼합하여 이소시아네이트-작용성 예중합체를 제조한다. 그 혼합물은 60℃까지 가열하여 디이스시아네이트를 용해시킨다. 다음으로, 1000부의 "폴리메그 2000"폴리올(일차 하이드록실기를 갖는 2,000M.W.디올, Quaker Oats Co.에서 시판)을 60℃로 가열하여 그 반응 용기에 가한 후 180부의 "HB-40"가소제(부분적으로 수소화된 테르페닐, Monsanto Corp.에서 시판)를 가한다. 모든 성분들을 가한 후, 그 반응혼합물을 60℃로 4시간 동안, 질소하에 교반시키면서 유지시킨다. 그 결과의 예중합체를 40℃로 냉온시키고 질소하의 봉쇄 용기에 저장하고 "예중합체 1"로 표시한다. 1500부의 예비중합체 1에 150부의 "Cab-O-SilM5"발연 실리카(Cabot Corp. 에서 시판), 50부의 산화 아연, 500부의 탈크, 76.5부의 이산화티타늄, 60부의 95 : 5의 아크릴산 ; 이소옥틸 아크릴레아트 용액 공중합체 농후제, 200부의 "HB-40"가소제, 155부의 톨루올, 3부의 "Niax A-99"촉매(비스[2-N, N-디메틸아미노에틸]에테르, Union Carbide Corporation에서 시판), 0.4부의 디부틸린 디라우레이트, 6.1부의 갈색 산화철 안료와 12.3부의 황갈색 산화철 안료를 가한다. 이 성분들을 질소하에 교반시켜 균일한 혼합물을 얻는다. 이 혼합물을 질소하에 밀봉용기에 저장하고 "충진된 예중합체 A"로 표시한다.315 parts of 4,4'-diphenylmethine diisocyanate and 400 parts of "LHT 28" polyol (6,000 MW triol with secondary hydroxyl group, commercially available from Union Carbide Corporation) are sealed reaction vessels equipped with a stirrer and a nitrogen atmosphere. Mixing in to make an isocyanate-functional prepolymer. The mixture is heated to 60 ° C. to dissolve the disiscyanate. Next, 1000 parts of "Polymeg 2000" polyol (2,000 MW diol with primary hydroxyl group, commercially available from Quaker Oats Co.) was heated to 60 ° C. and added to the reaction vessel, followed by 180 parts of “HB-40” plasticizer ( Partially hydrogenated terphenyl, commercially available from Monsanto Corp.). After all the components have been added, the reaction mixture is maintained at 60 ° C. for 4 hours with stirring under nitrogen. The resulting prepolymer is cooled to 40 ° C. and stored in a containment vessel under nitrogen and denoted as “Prepolymer 1”. 150 parts of "Cab-O-SilM5" fumed silica (commercially available from Cabot Corp.), 50 parts of zinc oxide, 500 parts of talc, 76.5 parts of titanium dioxide, 60 parts of 95: 5 to 1500 parts of prepolymer 1; Isooctyl Acrylate Solution Copolymer Thickener, 200 parts "HB-40" plasticizer, 155 parts toluol, 3 parts "Niax A-99" catalyst (bis [2-N, N-dimethylaminoethyl] ether, Union Commercially available from Carbide Corporation), 0.4 part dibutyline dilaurate, 6.1 parts brown iron oxide pigment and 12.3 parts brown iron oxide pigment are added. These components are stirred under nitrogen to obtain a homogeneous mixture. This mixture is stored in a sealed container under nitrogen and denoted as "filled prepolymer A".
충진된 예중합체 BFilled Prepolymer B
535부의 예중합체 1에 200부의 "Regal 300R" 퍼니스(furnace)카본 블랙(Cabot Corp.에서 시판)과 75부의 "Mesamoll"가소제(페놀의 알킬설폰산 에스테르, Mobay Chemical Corp.에서 시판)와 1.5부의 "Niax A-99"촉매를 가한다. 이 성분들을 질소하에 교반하여 균일한 혼합물을 얻는다. 그 결과의 혼합물을 질소하에 밀봉용기에 저장하고 "충진된 예중합체 B"로 표시한다.200 parts of "Regal 300R" furnace carbon black (commercially available from Cabot Corp.) and 75 parts of "Mesamoll" plasticizer (alkyl sulfonic acid ester of phenol, commercially available from Mobay Chemical Corp.) and 1.5 parts of 535 parts of prepolymer 1 Add the "Niax A-99" catalyst. These components are stirred under nitrogen to obtain a homogeneous mixture. The resulting mixture is stored in a sealed container under nitrogen and denoted as "filled prepolymer B".
충진된 예중합체 CFilled Prepolymer C
교반기와 진소대기가 장치된 반응용기에서 312부의 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트와 400부의 "LHT28"폴리올을 결합시킨다. 그 혼합물을 60℃까지 가열하여 디이소시아네이트를 용해시킨다. 다음, 500부의 "폴리메그 2000"폴리올과 750부의 "PPG 3025"폴리올(이차 하이드록실기를 갖는 3000M.W.디올, Union Carbide Corporation에서 시판)의 혼합물을 600℃까지 가열하고 반응용기에 가한 후 180부의 "HB-40"가 소제를 가한다.312 parts of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate and 400 parts of "LHT28" polyol are combined in a reaction vessel equipped with a stirrer and an atmosphere. The mixture is heated to 60 ° C. to dissolve the diisocyanate. Next, a mixture of 500 parts of "Polymeg 2000" polyol and 750 parts of "PPG 3025" polyol (3000 M.W.diol with secondary hydroxyl group, commercially available from Union Carbide Corporation) was heated to 600 ° C. and added to the reaction vessel. 180 parts of "HB-40" are added.
모든 성분들을 가한 후 그 반응 혼합물을 60℃로 4시간동안, 질소하에 교반시키면서 유지시킨다. 그 결과의 예중합체를 40℃로 냉온시키고 질소하의 봉쇄 용기에 저장하고 "예중합체 2"로 표시한다. 750부의 예비중합체 2에 75부의 "Cab-O-Sil M5"발연 실리카 25부의 산화 아연, 250부의 탈크, 40부의 "Raven 410" 퍼니스 카본 블랙(Cities Service Co.에서 시판), 30부의 코올타르, 100부의 "HB-40"가소제 150부의 니스메이커 및 페인터의 나프타, 1.5부의 "Niax A-99"촉매와 0.19부의 디부틸틴 디라우레이트를 가한다.After all the components have been added the reaction mixture is maintained at 60 ° C. for 4 hours with stirring under nitrogen. The resulting prepolymer is cooled to 40 ° C. and stored in a containment vessel under nitrogen and denoted as “Prepolymer 2”. 75 parts of "Cab-O-Sil M5" fumed silica in 750 parts of prepolymer 2 25 parts of zinc oxide, 250 parts of talc, 40 parts of "Raven 410" furnace carbon black (commercially available from Cities Service Co.), 30 parts of coal tar, 100 parts "HB-40" plasticizer 150 parts varnish maker and painter naphtha, 1.5 parts "Niax A-99" catalyst and 0.19 parts dibutyltin dilaurate are added.
이 성분들을 질소하에 교반시켜 혼하물을 얻는다. 이 혼합물을 질소하에 밀봉용기에 저장하고 "충진된 예중합체 C"로 표시한다.These components are stirred under nitrogen to obtain the admixture. This mixture is stored in a sealed container under nitrogen and denoted as "filled prepolymer C".
충진된 예중합체 DFilled Prepolymer D
교반기와 질소대기가 장치된 반응용기에서, 348부의 톨루엔 디이소시아네이트,1500부의 "PPG 3025"폴리올과 2000부의 "LHT28"폴리올을 결합시킨다. 그 혼합물을 80℃로 가열하고 그 온도에서 4시간을 유지시킨 후 40℃까지 냉온시킨다. 다음에, 4부의 디부틸틴 다라우레이트를 가하고 그 혼합물을 4시간 동안 교반시킨다.In a reaction vessel equipped with a stirrer and a nitrogen atmosphere, 348 parts of toluene diisocyanate, 1500 parts of "PPG 3025" polyol and 2000 parts of "LHT28" polyol are combined. The mixture is heated to 80 ° C. and held at that temperature for 4 hours and then cooled to 40 ° C. Next, 4 parts of dibutyltin dalaurate are added and the mixture is stirred for 4 hours.
이 성분들을 질소하에 교반시켜 균일한 혼합물을 얻는다. 이 혼합물을 질소하에 밀봉용기에 저장하고 "예중합체 3"로 표시한다.These components are stirred under nitrogen to obtain a homogeneous mixture. The mixture is stored in a sealed container under nitrogen and labeled "Prepolymer 3".
1000부의 예중합체 3에 각 48부의 "Cab-O-Sil M5"연무된 실리카, 산화아연과 이산화티타늄을 가하고 662부의 탈크, 25부의 아크릴용액 공중합체 농후제, 3.7부의 갈색 산화철 안료, 7.6부의 황 갈색 산화철 안료와 0.24부의 디부틸틴 디라우레이트를 가한다.To 1000 parts of prepolymer 3, add 48 parts of "Cab-O-Sil M5" fumed silica, zinc oxide and titanium dioxide, 662 parts of talc, 25 parts of acrylic solution copolymer thickener, 3.7 parts of brown iron oxide pigment, 7.6 parts of sulfur Brown iron oxide pigment and 0.24 parts of dibutyltin dilaurate are added.
이 성분들을 질소하에 교반하여 균일한 혼합물을 얻는다. 그 결과의 혼합물을 질소하에 밀봉용기에 저장하고 "충진된 예중합체 D"로 표시한다.These components are stirred under nitrogen to obtain a homogeneous mixture. The resulting mixture is stored in a sealed container under nitrogen and denoted as "filled prepolymer D".
충진된 예중합체 EFilled Prepolymer E
1015부의 예중합체 3에 500부의 탈크, 120부의 "Cab-O-Sil EH5"발연 실리카(Cabot Corp.에서 시판), 각 50부의 이산화티타늄과 산화아연, 138부의 니스메이커와 페인터의 나프타, 130부의 광유, 60부의 아크릴용액 공중합체 농후제와 5부의 디부틸틴 디라우레이트를 가한다.500 parts of talc in 1015 parts of prepolymer 3, 120 parts of "Cab-O-Sil EH5" fumed silica (available from Cabot Corp.), 50 parts of titanium dioxide and zinc oxide, 138 parts of varnish maker and painter naphtha, 130 parts Mineral oil, 60 parts of acrylic solution copolymer thickener and 5 parts of dibutyltin dilaurate are added.
이 성분들을 질소하에 교반하여 균일한 혼합물을 얻는다. 그 결과의 혼합물을 질소하에 밀봉용기에 저장하고 "충진된 예중합제 E"로 표시한다.These components are stirred under nitrogen to obtain a homogeneous mixture. The resulting mixture is stored in a sealed container under nitrogen and labeled "filled prepolymer E".
충진된 예중합체 FFilled Prepolymer F
"우레탄 E"일부 수분 경화성 폴리우레탄 윈드 실드 봉합제(Essex Chemical Corp.에서 시판)의 샘플을 원래의 포장에서 꺼내어 밀봉용기에 질소하에 유치시키고 "충진된 에중합체 F"로 표시한다.A sample of "urethane E" some moisture curable polyurethane windshield suture (commercially available from Essex Chemical Corp.) is taken out of its original packaging and placed in a sealed container under nitrogen and labeled "filled Epolymer F".
충진된 예중합체 GFilled Prepolymer G
"EC-5893"수분 경화성 폴리우레탄 콘크리트 지면 코팅(3M에서 시판)의 샘플을 "충진된 예중합체 G"로 표시한다.Samples of "EC-5893" moisture curable polyurethane concrete ground coating (commercially available at 3M) are designated as "filled prepolymer G".
충진된 예중합체 HFilled Prepolymer H
535부의 예중합체 1에 200부의 "Regal 300R"퍼니스 카본 블랙과 25부의 "Mesamoll"가소제중의 1.5부의 "Niax A-99"촉매의 용액을 가한다. 이 성분들을 질소하에 교반하여 균일한 혼합물을 얻는다. 그 결과의 혼합물을 질소하에 밀봉용기에 저장하고 "충진된 예중합체 H"로 표시한다.To 535 parts of prepolymer 1 is added a solution of 200 parts of "Regal 300R" furnace carbon black and 1.5 parts of "Niax A-99" catalyst in 25 parts of "Mesamoll" plasticizer. These components are stirred under nitrogen to obtain a homogeneous mixture. The resulting mixture is stored in a sealed container under nitrogen and denoted as "filled prepolymer H".
실시예 1Example 1
충진된 예중합체 A의 0.5 내지 0.76mm 두께의 분산물을 용매를 제거한 판유리 상에 브러쉬하고 25mm 넓이의 캔버스로 덮고 25℃ 및 50% 상대습도에 7일간 경화시킨다. 경화된 조립물을 25℃ 수돗물에 다시 7일간 침지시킨다.A 0.5-0.76 mm thick dispersion of filled prepolymer A is brushed on a solvent free pane and covered with a 25 mm wide canvas and cured at 25 ° C. and 50% relative humidity for 7 days. The cured granules are immersed again in tap water for 25 days.
물을 제거한 즉시 그 캔버스 스트립을 가볍게 손가락으로 당김으로써 유리에서 밀어낼 수 있는데, 유리-접착제의 접촉영역에서 접착력의 부족이 일어난다. 51mm/분의 크로스헤드(cross head) 분리속도로 작동되는 "Instron"장력 시험기로 측정할때, 관찰된 피일 강도는 <0.2kg/cm 폭 이었다.Immediately after the water is removed, the canvas strip can be pushed out of the glass by lightly pulling a finger, a lack of adhesion occurs at the contact area of the glass-adhesive. When measured with an "Instron" tension tester operated at a crosshead separation rate of 51 mm / min, the observed peel strength was <0.2 kg / cm wide.
두번째 접착제 조성물은 하기와 같이 제조된다. 교반기, 환류응축기와 질소 대기가 장치된 반응 용기에서, 1610부의 "Desmodar N-75"헥사메틸렌 디이소시아네이트의 바이우레트(Mobay Chemical Co.에서 시판), 427부의 "A-189"감마-메르캅토프로필 트리에톡시 실란과 1.3부의 디메틸피페라진을 결합시킨다. 그혼합물은 80℃에서 2시간동안 교반한 후 실온으로 냉각시킨다.The second adhesive composition is prepared as follows. In a reaction vessel equipped with a stirrer, reflux condenser and nitrogen atmosphere, 1610 parts of "Desmodar N-75" hexamethylene diisocyanate biuret (commercially available from Mobay Chemical Co.), 427 parts of "A-189" gamma-mercapto Combine propyl triethoxy silane with 1.3 parts dimethylpiperazine. The mixture is stirred at 80 ° C. for 2 hours and then cooled to room temperature.
수득한 실란 화합물의 6부를 271.3부의 충진된 예중합체 A와 혼합한다. 수득한 조성물의 초벌되지 않은 유리(unprimed glass)에 대한 접착력을 상술한 바와 같이 측정한다. 물에서 제거한 즉시, 그 유리로부터 캔버스 스트립을 제거하기 위하여는 보통 손 당김이 필요하며 점착력 부족 양상이 관찰된다. 측정된 피일강도는 3.0kg/cm폭이었다.6 parts of the silane compound obtained are mixed with 271.3 parts of filled prepolymer A. The adhesion of the obtained composition to unprimed glass is measured as described above. Immediately after removal from water, a hand pull is usually required to remove the canvas strip from the glass and a lack of adhesion pattern is observed. The measured peel strength was 3.0 kg / cm wide.
상기의 두개 조성물 모두는 테르펜-페놀성수지를 함유하지 않는다. 이 효과를 측정하기 위하여, 세번째 접착제 조성물을 하기와 같이 제조한다. 69.9부의 "Super Beckacite 2000"테프펜-페놀성수지(Reichold Chemicals, Inc에서 시판)을 30부의 톨루올에 용해하고 6부의 상기 실란 화합물과 271.3부의 충진된 예중합체 A를 혼합한다. 수득한 조성물의 유리 접착력을 상술한 바와 같이 측정한다. 물에서 제거한 즉시, 그 유리에서 캔버스 스트립을 제거하자면 매우 강한 손 당김이 필요하며 접착력 부족 양상이 관찰된다. 측정된 피일 강도는 4.5kg/cm폭이었다. 이 실시예는 본 발명 조성물의 향상된 성능을 설명한다. 비초벌 유리에 대한 강한, 내수성 결합이 얻어진다. 세번깨 조성물(테르펜-페놀성수지와 실란 화합물 함유)은 충분한 강도로 유리에 결합하는데. 이는 유리 프라이머를 사용하지 않은 자동차 제조의 요건이다. 테르펜-페놀성수지 또는 실란 화합물이 배제된다면, 별개의 유리 프라이머 사용이 필요할 것이다.Both compositions do not contain terpene-phenolic resins. In order to measure this effect, a third adhesive composition is prepared as follows. 69.9 parts of “Super Beckacite 2000” Tefpene-phenolic resin (commercially available from Reichold Chemicals, Inc.) is dissolved in 30 parts of toluol and 6 parts of the above silane compound and 271.3 parts of filled prepolymer A are mixed. The glass adhesion of the obtained composition is measured as described above. Immediately after removal from water, removing the canvas strip from the glass requires a very strong hand pull and lack of adhesion is observed. The measured peel strength was 4.5 kg / cm wide. This example illustrates the improved performance of the composition of the present invention. A strong, water resistant bond to nonprimary glass is obtained. The sesame seed composition (containing terpene-phenolic resin and silane compound) binds the glass with sufficient strength. This is a requirement for automobile manufacturing without the use of glass primers. If terpene-phenolic resins or silane compounds are excluded, the use of separate free primers will be necessary.
실시예 2Example 2
실시예 1의 세번째 조성물을 여러 기질에 도포하고 캔버스 스트립으로 덮은 후 경화시키고, 물에 침지시키고 나서 상술한 바와 같이 평가한다. 비교하기 위하여 테르펜-페놀성수지를 제외하거나 또는 평면의 테르펜 수지("PICCOLYTE A-135", Hercules, Incorporated에서 시판)로 대체한다. 하기표 1에는 각 조성물의 기질과 측정된 피일강도가 표시되어 있다.The third composition of Example 1 is applied to several substrates, covered with a canvas strip, cured, immersed in water and evaluated as described above. For comparison, terpene-phenolic resins are excluded or replaced with planar terpene resins ("PICCOLYTE A-135", available from Hercules, Incorporated). Table 1 shows the substrates and measured peel strengths of each composition.
[표 1]TABLE 1
(1) 냉각틀식 강철(1) chilled steel
(2) 아연도금 강철(2) galvanized steel
(3) 폴리스티렌, 에탄올-와이프 됨(3) polystyrene, ethanol-wiped
(4) 폴리메틸 메타크릴레이트, 에탄올-와이프 됨.(4) Polymethyl methacrylate, ethanol-wiped.
이 실시예는 테르펜-페놀성수지가 함유됨으로써 여러가지 기질에 대한 접착력이 향상됨을 보여준다. 평면 테르펜 수지의 치환은 비교할 만큼의 향상을 제공하지 않았다.This example shows that the inclusion of terpene-phenolic resins improves adhesion to various substrates. Substitution of planar terpene resins did not provide a comparable improvement.
실시예 3Example 3
75부의 "PICCOFYN A-135"테르펜-페놀성수지를 25부의 톨루엔에 용해시킨다. 그 혼합물을 여러가지 양으로 4가지의 각 혼합물로 혼합하는데, 그들의 각각은 실시예 1의 2.2부의 실란화합물과 97.8부의 충진된 예중합체 A를 함유토록한다. 수득한 조성물은 100부의 충진된 예중합체당 5.0, 12.6, 25.2와 50.5부의 테르펜-페놀성수지를 각각 함유한다. 이들 조성물들에 대한 피일 접착력을 실시예 2에서와 같이 측정한다. 표 2에는 그 기질과 각 기질에 대해 측정된 피일 강도가 표시되어 있다. 비교하기 위하여, 표의 "수지없음"난의 값을 표 2에 기재하였다. 표에서 하이폰(---)은 전혀 데이타가 얻어지지 않았음을 나타낸다. 4가지 테르펜-페놀성수지-함유 조성물의 각각에 대한 장력 강도와 신장도 값이 또한 나타나 있다.75 parts of "PICCOFYN A-135" terpene-phenolic resin are dissolved in 25 parts of toluene. The mixture is mixed in various amounts into four separate mixtures, each of which contains 2.2 parts of the silane compound of Example 1 and 97.8 parts of filled prepolymer A. The resulting composition contains 5.0, 12.6, 25.2 and 50.5 parts terpene-phenolic resins per 100 parts filled prepolymer, respectively. The film adhesion to these compositions is measured as in Example 2. Table 2 shows the substrates and the peel strengths measured for each substrate. For comparison, the values of the "no resin" column of the table are listed in Table 2. In the table, a hi-phone (---) indicates that no data was obtained at all. Tensile strength and elongation values for each of the four terpene-phenolic resin-containing compositions are also shown.
[표 2]TABLE 2
이 실시예는 여러양의 다른 테르펜-페놀성수지의 사용을 설명한다. 접착력의 향상이 여러가지 기질상에 관찰되었다.This example illustrates the use of various terpene-phenolic resins. Improvements in adhesion have been observed on various substrates.
실시예 4Example 4
4회의 일련의 실시에서, 두개의 다른 실란 화합물과 테르펜-페놀성수지중의 하나를 충진된 예중합체 B에 가한다. 취급 및 경화성을 조절하기 위하여, 일부의 실시에 있어서는 부가적 카본 블랙이나 가소제를 사용한다. 실시예 1의 방법을 사용하여, 수득 조성물을 비초벌 유리에 사용하고 캔버스로 피복하여 경화시킨후 물에 침지시킨다.In a series of four runs, one of two different silane compounds and a terpene-phenolic resin is added to the filled prepolymer B. In some implementations, additional carbon black or plasticizers are used to control handling and curability. Using the method of Example 1, the obtained composition is used in nonprimary glass, coated with canvas, cured and then immersed in water.
또한, 각 조성물의 6mm 거품을 비초벌 유리에 적용시키고 Atlas 상표의 "Weather-O-Meter"에 7일간 유리를 측면으로 세워놓은 뒤 각 조성물의 UV 내성을 측정하기 위해 유리로부터 벗겨낸다.In addition, 6 mm foam of each composition is applied to the nonprimary glass and the glass is lateral to the Atlas brand “Weather-O-Meter” for 7 days and then peeled from the glass to measure the UV resistance of each composition.
하기표 3에는 각 성분의 양과 각 조성물에 대해 측정된 결합력 결핍 양상을 나타낸다.Table 3 below shows the amount of each component and the binding deficiency pattern measured for each composition.
[표 3]TABLE 3
(1) "PICCOFYN A-135"테르펜-페놀성수지(1) "PICCOFYN A-135" terpene-phenolic resins
(2) "A-189 감마-메르캅토프로필트리메톡시 실란(2) "A-189 gamma-mercaptopropyltrimethoxy silane
(3) 실시예(1)의 실란 화합물(3) The silane compound of Example (1)
(4) "Regal 300R"퍼니스 카본 블랙. 제시된 양은 충진된 예중합체 B의 기존양 이외의 것임.(4) "Regal 300R" furnace carbon black. The amounts shown are other than the existing amounts of prepolymer B filled.
(5) "Mesamoll"가소제, 제시된 양은 충진된 예중합체 B의 기존양 이외의 것임.(5) "Mesamoll" plasticizers, the amounts given are other than the existing amounts of filled prepolymer B.
상기 조성물의 테크-프리타임(tack-free time)은 실시번호 1-4에 대하여 각각 5,8,7과 7분으로 하였다. 이 실시예는 물에 적시고 UV노출 시험에 있어서 상기 조성물의 바람직한 부착력 결핍 양상에 의해 입증되는 바와 같이, 비초벌 유리에 적용될 때 수분과 UV노출에 내성인 조성물을 얻기 위하여는 상기 테르펜-페놀성수지와 실란 화합물의 존재가 필요함을 보여준다.The tack-free time of the composition was 5, 8, 7 and 7 minutes for Examples 1-4, respectively. This example is used to obtain a terpene-phenolic resin to obtain a composition that is resistant to moisture and UV exposure when applied to nonprimary glass, as evidenced by the preferred adhesion deficiency aspect of the composition in water and UV exposure tests. And the presence of a silane compound.
실시예 5Example 5
일련의 2회 실시로, 테르펜-페놀성수지와 실란 화합물을 충진된 예중합체 C에 적용시킨다. 첫번째 시행에서, 실시예 1의 실란 화합물 35부를 1451.7부의 충진된 예중합체 C에 적용시킨다. 두번째 실시에서, 375부의 "PICCOFYN A-135" 테르펜-페놀성수지를 161부의 톨루올에 용해시키고 실시예 1의 실란 화합물 35부와 충진된 예증합체 C의 1451.7부에 가한다. 실시예 1의 방법을 사용하여, 그 산출 조성물을 여러 기질에 대한 접착력에 대하여 평가한다. 하기 표 4에는 기질과 각 실시에 대한 관찰된 피일강도가 나타나 있다.In a series of two runs, terpene-phenolic resins and silane compounds are applied to the filled prepolymer C. In a first run, 35 parts of the silane compound of Example 1 were applied to 1451.7 parts filled prepolymer C. In a second run, 375 parts of "PICCOFYN A-135" terpene-phenolic resin was dissolved in 161 parts of toluol and added to 1451.7 parts of 35 parts of the silane compound of Example 1 and the prepolymer C filled. Using the method of Example 1, the resulting composition is evaluated for adhesion to various substrates. Table 4 below shows the substrate and the observed peel strength for each run.
[표 4]TABLE 4
(1) 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 에탄올-와이프됨.(1) Acrylonitrile-butadiene-styrene, ethanol-wiped.
(2) 에탄올-와이프됨.(2) Ethanol-wiped.
이 실시예는 본 발명의 조성물이 여러가지 비초벌 기질에 대하여 현저히 증가된 접착력을 제공함을 보여준다. 유리, 알루미늄, 폴리카르보네이트, ABS와 유리섬유에 대한 결과는 특히 유익한 것이다.This example shows that the compositions of the present invention provide significantly increased adhesion to various nonprimary substrates. The results for glass, aluminum, polycarbonate, ABS and fiberglass are particularly beneficial.
실시예 6Example 6
4가지의 일련의 실시에 있어서, 테르펜-페놀성수지와 실란화합물을 충진된 예중합체 D에 첨가한다. 실시예 1의 방법을 사용하여, 그 산출된 조성물의 여러가지 기질에 대한 접착력에 대하여 시험한다. 하기표 5에는 각 조성물의 성분과 가 기질에 대해 측정된 접착력을 표시하였다.In four series of runs, terpene-phenolic resins and silane compounds are added to the filled prepolymer D. Using the method of Example 1, the resulting composition is tested for adhesion to various substrates. Table 5 below shows the measured adhesion to the components of the composition and the temporary substrate.
[표 5]TABLE 5
(1) "PICCOFYN A135"테르펜 -페놀성 수지(1) "PICCOFYN A135" terpene-phenolic resin
(2) 실시예 1의 실란화합물(2) Silane Compound of Example 1
이 실시예는 본 발명의 조성물이 비초벌 유리, 알루미늄과 아연도금 강철에 대하여 특히 유익한 접착력 증가를 제공함을 보여준다.This example shows that the composition of the present invention provides a particularly beneficial increase in adhesion to nonprimary glass, aluminum and galvanized steel.
실시예 7Example 7
세가지의 일련의 실시에서, 평면 테르펜수지, 테르펜-페놀성수지와 실란화합물을 충진된 예중합체 D에 첨가시킨다. 실시예 1의 방법을 사용하여, 그 산출 조성물의 여러 기질에 대한 접착력에 대하여 시험 측정한다. 하기표 6에는 각 조성물의 성분과 각 기질에 대한 측정 접착력을 나타낸다.In three series of runs, planar terpene resins, terpene-phenolic resins and silane compounds are added to the filled prepolymer D. Using the method of Example 1, the test compositions are measured for adhesion to various substrates of the resulting composition. Table 6 shows the components of each composition and the measured adhesion to each substrate.
[표 6]TABLE 6
(1) "PICCOLYTE C-115" 테르펜 수지(Hercules, Incorporated에서 시판)(1) "PICCOLYTE C-115" terpene resin (commercially available from Hercules, Incorporated)
(2)"PICCOFYN A-135" 테르펜-페놀성수지(2) "PICCOFYN A-135" terpene-phenolic resins
(3) 실시예 1의 실란 화합물.(3) The silane compound of Example 1.
이 실시예는 본 발명의 조성물이 유리와 금속 기질에 대하여는 향상된 접착력을 제공하지만 평면 테르펜수지를 함유한 조성물과 실란화합물이 결여된 조성물은 그러하지 않음을 보여준다.This example shows that the compositions of the present invention provide improved adhesion to glass and metal substrates, but not compositions containing planar terpene resins and compositions lacking silane compounds.
실시예 8Example 8
4가지의 일련의 실시에 있어서, 테르펜-페놀성수지와 실란화합물을 충진된 예중합체 F에 첨가시킨다. 실시예 1의 방법을 사용하여, 산출된 조성물의 여러기질에 대한 접착력을 측정한다. 하기표 7에는 갈 조성물의 성분과 각 기질에 대한 측정된 접착력이 표시되었다.In four series of runs, terpene-phenolic resins and silane compounds are added to the filled prepolymer F. Using the method of Example 1, the adhesion of the resulting compositions to various substrates is measured. Table 7 below shows the components of the gal composition and the measured adhesion to each substrate.
[표 7]TABLE 7
(1) "PICCOFYN A-135"테르펜-페놀성수지(1) "PICCOFYN A-135" terpene-phenolic resins
(2) 실시예 1의 실란화합물.(2) The silane compound of Example 1.
이 실시예는 실시번호 1의 조성물(통상 시판되는 봉함체)이 모든 기질에 대하여 향상된 접착력을 가질 수 있음을 보여준다. 본 발명의 조성물(실시번호 4)은 강철 기질에 대하여 가장 향상된 접착력을 제공한다. 유리에 대하여는 실시번호 3의 조성물의 피일 접착력이 본 발명의 조성물로써 얻어진 값을 능가한다. 그러나, UV노출 후, 접착력의 측정은 본 발명의 조성물이 실시번호 1-3의 조성물 보다 유리에 대하여 보다 더 우수한 접착력을 제공한다는 것을 입증한다.This example shows that the composition of Example 1 (typically a commercially available encapsulant) can have improved adhesion to all substrates. The composition of the present invention (Ex. 4) provides the most improved adhesion to the steel substrate. For glass, the film adhesion of the composition of Example No. 3 outperforms the value obtained with the composition of the present invention. However, after UV exposure, measurement of adhesion demonstrates that the compositions of the present invention provide better adhesion to glass than the compositions of Run Nos. 1-3.
실시예 9Example 9
4가지의 입련의 실시에 있어서, 테르펜-페놀성수지와 실란화합물을 충진된 예중합체 G에 가한다. 그 산출 조성물을 3mm 두께의 필름으로서 깨끗하고 비초벌된 콘크리트 석판에 도포하고 캔버스 스트립으로 덮은 후 3일간 25℃ 및 50% R.H에서 경화시킨다. 피복된 코크리트 샘플을 25℃ 수돗물을 담그고서 여러시간 중에 그 콘크리트에 대한 코팅의 접착력 정도를 측정한다. 그 접착력의 정성 시험을 각 샘플을 물에서 제거한 뒤 실시한다. 손으로 그 코팅을 제거하는데 필요한 힘과 결합력 결핍 양상이 기록되었다. 조성물의 접착력이 결여되었으면 다음 시험을 중단하였다.In the four types of drilling, terpene-phenolic resin and silane compound are added to the filled prepolymer G. The resulting composition is applied to a clean, unprimed concrete slab as a 3 mm thick film, covered with a canvas strip and cured at 25 ° C. and 50% R.H for 3 days. The coated cocrete sample was immersed in tap water at 25 ° C. and then measured for several hours on the adhesion of the coating to the concrete. The qualitative test of the adhesion is carried out after each sample is removed from water. The forces and binding deficiencies required to remove the coating by hand were recorded. If the composition lacked adhesion, the next test was stopped.
[표 8]TABLE 8
(1) "PICCOFYN A-135"테르펜-페놀성수지(1) "PICCOFYN A-135" terpene-phenolic resins
(2) 실시예 1의 실란화합물(2) Silane Compound of Example 1
(3) 약함=쉽게 제거됨(3) weak = easily removed
보통-약간의 당김으로 제거됨Normal-removed with a slight pull
강함=계속 당김으로써만 제거됨Strong = Removed only by continuing to pull
이 실시예는 실시번호 1의 조성물(통상 시판되는 지면코팅)이 비초벌된 코크리트에 대하여 향상된 접착력을 제공함을 보여준다.This example shows that the composition of Example 1 (usually a commercially available surface coating) provides improved adhesion to unprimed cocreates.
실시예 10Example 10
두가지의 일련의 실시에서, 충진된 예중합체 H에 테르펜-페놀성수지, 실란화합물과 유리 기포를 가한다. 첫번 실시에서는 112부의 "PICCOFYN A-135"테르펜-페놀성수지, 66부의 "Mesamoll"가소제와 22부의 톨루엔을 함께 혼합한 후 761.5부의 충진된 예중합체 H, 10부의 "Cab-O-Sil M5" 발연 실리카와 35부의 실시예 1의 실란화합물을 혼합한다. 산출된 조성물은 수동식 코오킹 소총 장비에 사용하기에 대단히 적합한 유동성을 갖는다.In two series of runs, terpene-phenolic resins, silane compounds and glass bubbles are added to the filled prepolymer H. In the first run, 112 parts of "PICCOFYN A-135" terpene-phenolic resin, 66 parts of "Mesamoll" plasticizer and 22 parts of toluene were mixed together and 761.5 parts of filled prepolymer H, 10 parts of "Cab-O-Sil M5" The fumed silica was mixed with 35 parts of the silane compound of Example 1. The resulting composition has very suitable flowability for use in manual caulking rifle equipment.
두번째 실시에서는, 발연 실리카를 75부의 "C15/250"유리기포(3M에서 시판)로 대체한다. 그 산출조성물은 공기 작동장비에 사용하기에 대단히 적합한 유동성을 갖는다.In the second implementation, fumed silica is replaced with 75 parts of "C15 / 250" glass bubbles (commercially available at 3M). The resulting composition has a fluidity that is very suitable for use in air operated equipment.
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